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冲击碾压路基最佳遍数的探讨

2016-11-14邢艳秋

北方交通 2016年1期
关键词:阜新市模量填料

李 可,邢艳秋

(1.辽宁省阜新市彰武县交通局 阜新市 123000;2.阜新市高等专科学校 阜新市 123000)

冲击碾压路基最佳遍数的探讨

李可1,邢艳秋2

(1.辽宁省阜新市彰武县交通局 阜新市 123000;2.阜新市高等专科学校 阜新市 123000)

应用冲击碾压技术处理软土路基,可提高路基的回弹模量和压实效果。详细介绍了试验路的试验步骤与内容,对弯沉检测结果、回弹模量检测结果、压实度检测结果进行分析,得出冲击碾压遍数的最佳值,为同类工程设计施工提供参考。

公路路基;冲击碾压;最佳遍数

1 概述

我国公路建设发展迅速,国家对公路建设的投资越来越大,公路工程的质量也越来越受到重视。路基作为道路的基础,是路基路面结构的重要组成部分,对路面结构的强度和刚度起着决定性的作用。一旦路基出现质量问题,公路的相关病害也随之出现,不但公路质量得不到保证而且影响行车安全,缩短公路使用寿命,进而影响公路的投资收益。因此,改变传统的压实施工方法,改善路基压实效果和提高回弹模量对保证公路工程质量有着现实的意义。

冲击压实技术采用的施工机械为高振幅、低频率,具有高冲击能量的压实机械,在压实作用中大幅增加对土石方的压实功能。具有影响压实厚度深、施工速度快、工程成本底、经济效果明显等优点,使该项技术在软土路基处理、填石路基等施工中得到应用,并在许多工程中证明该项技术提高了路基的回弹模量和压实效果。

为了探寻冲击碾压路基土的最佳遍数,取得路基压实度、弯沉、回弹模量的最佳效果,修建了路基冲击碾压试验路,得出了一些结论,可与技术同行共享。

2 试验路概况

试验路长度1000m,路基填料为黑土、砂砾、夹砂、碎石土四种,每种填料的路基长度为250m。

3 冲击碾参数

冲击碾使用25kJ三边形冲击碾,行驶速度10~ 15km/h,冲压有效宽度2m,压实厚度0.8m,压实效率800~1200m3/h,冲击轮压完整个场地1次为冲击碾压1遍。压实路基的直线长度不小于120m。

4 试验步骤与内容

(1)室内试验

测定4种路基填料:普通土、砂砾、夹砂土、碎石土物理力学指标。

(2)路基填筑

每种填料的路基填筑均分为三层填筑,每层厚度30cm,共填筑90cm,达到六级顶面。每层填料在最佳含水量状态下使用常规压路机具进行压实。

(3)使用冲击碾在路基顶面冲击碾压10遍、15遍、20遍、25遍、30遍。分别测定弯沉、压实度、回弹模量。

(4)绘制冲击碾压遍数与弯沉值、回弹模量、压实度关系图,探讨冲击碾压路基最佳遍数

5 室内试验结果

(1)路基填料颗粒筛分试验结果

表1 路基填料颗粒分析结果

(2)路基填料液、塑限联合试验结果(表2)

(3)路基填料最佳含水量和最大干密度的试验结果(表3)

表2 路基填料液限塑限联合测定结果

表3 室内击实试验结果

(4)路基填料天然含水量、天然密度试验结果

表4 天然含水率、密度试验结果

(5)路基填料的CBR试验结果和分析

表5 CBR和膨胀量试验结果

6 试验路检测结果与分析

6.1路基顶面弯沉检测结果与分析

试验路路基顶面冲击碾压后的弯沉值,见表6。

表6 原路基顶面冲击碾压弯沉值表(单位:0.01mm)

从表6与图1,可以看出:原路基顶面的平均弯沉值随着冲击碾压遍数的增加,弯沉值先减少后增大,冲击碾压遍数在15遍时,弯沉值最小。

6.2回弹模量检测结果与分析

试验路四种路基填料,路基顶面冲击碾压后的实测土基回弹模量值见表7。

表7 四种填料冲击碾压回弹模量实测值表(单位:MPa)

从表7和图2~图5,可以看出:冲击碾压10~ 15遍,试验路各种土的回弹模量在逐渐增大,15~30遍,回弹模量逐渐下降,15遍时,回弹模量达到最大值。

6.3压实度检测结果与分析

现场检测试验路路基顶面冲击碾压10遍、15遍、20遍、25遍、30遍后的压实度,详细结果见表8。

表8 压实度平均值(单位:%)

从表8和图6~图9,可以看出冲击碾压10~15遍,压实度随碾压遍数的增加而提高,碾压15遍后,压实度随碾压遍数的增加具有降低的趋势。碾压15遍时,其压实度最大。

7 结论

(1)根据试验路检测的数据,说明使用冲击碾碾压路基填料,可以提高路基的压实度、回弹模量,减少弯沉值的目的,达到路基的稳定性。

(2)试验路使用了4种路基填料,经过冲击碾压,得出在碾压15遍时,其路基的压实度弯沉值、回弹模量达到最佳值,可以认为:冲击碾压路基的最佳遍数为15遍。

(3)由于试验路路基填料的专属性、数据检测手段及数据整理分析水平有限,所得结论存在一定的局限性,结论意见可供技术同行探讨。

[1] 交通部公路科学研究院.公路冲击碾压应用技术指南[M].北京:人民交通出版社,2006.

[2] 中华人民共和国交通部.JTG F10-2006公路路基施工技术规范[S].北京:人民交通出版社,2006.

[3] 中华人民共和国交通运输部.JTG D30-2015公路路基设计规范[S].北京:人民交通出版社,2015.

Discussion on the Best Impact Rolling Times for Subgrade

LI Ke1,XING Yan-qiu2

(1.Zhangwu County Transportation Bureau,Fuxin city in Liaoning Province,Fuxin 123000,China;2.Fuxin Higher Training College,Fuxin 123000,China)

The application of impact rolling technology on soft soil subgrade treatment can improve the modulus of resilience and compaction effect of subgrade.The test procedures and contents of test road are introduced in detail,analyses on test results of deflection,modulus of resilience and compactness are made,and the optimum value of impact rolling times is obtained,thus providing reference for similar engineering design and construction.

Highway subgrade;Impact rolling;The best times

U416.1

B

1673-6052(2016)01-0047-03

10.15996/j.cnki.bfjt.2016.01.012

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